[发明专利]多级串联的LTD驱动源及其同步触发方法

权利要求书

1.一种多级串联的LTD驱动源，其特征在于：

所述驱动源包括沿水介质传输线依次排布的M级LTD模块；

所述M级LTD模块中的各LTD模块结构相同，各LTD模块均包括一个触发支路和多个放电支路，触发支路产生的触发脉冲通过角向传输线同时触发所在模块内的所有放电支路；所述放电支路向外输出脉冲；

所述M级LTD模块按照排布的先后顺序均分为P组，设n为M与P的比值，第一组LTD模块所包括的n级LTD模块的触发支路分别由外部触发电路触发，其余各组LTD模块所包括的n级LTD模块的触发支路均由上一组LTD模块所包括的n级LTD模块的触发支路分别触发；

n满足关系式n＝t_d/(τ_water-τ_cable)，

其中：

t_d－触发开关从施加触发脉冲到开关闭合的延时；

τ_water－LTD输出脉冲在次级为水介质单级模块长度的传输时间；

τ_cable－触发脉冲在单级模块长度电缆中的传输时间。

2.根据权利要求1所述的多级串联的LTD驱动源，其特征在于：

所述外部触发电路为一个多路输出的快前沿脉冲发生器，所述快前沿脉冲发生器通过触发电缆分别触发第一组LTD模块中的触发支路，每路触发电缆长度根据触发模块所在位置和次级传输线介质而定。

3.根据权利要求1或2所述的多级串联的LTD驱动源，其特征在于：所述LTD模块包括2N个圆周均布的支路、上绝缘子、下绝缘子、中间绝缘子、角向传输线组、金属环及磁芯，

所述上绝缘子、下绝缘子位于圆周均布的支路的上下两侧，所述中间绝缘子为环状，位于LTD模块的中部；所述金属环位于中间绝缘子侧面开设的圆环形槽内，所述磁芯为环状，位于中间绝缘子的上下两侧，

所述2N个圆周均布的支路中的一个支路为触发支路，其余各支路为放电支路，所述放电支路包括电容器C1、电容器C2、气体开关S，所述电容器C1、电容器C2的一端分别与气体开关S的正高压电极、负高压电极连接，所述电容器C1、电容器C2的另一端与中间绝缘子连接，

所述触发支路包括电容器CT1、电容器CT2、气体开关ST及电感Z1，所述电容器CT1的一端与气体开关ST的负高压电极连接，所述电容器CT1的另一端接地，所述电容器CT2的一端与气体开关ST的正高压电极连接，所述电容器CT2的另一端通过电感Z1与中间绝缘子连接，所述气体开关ST的触发极通过电感ZS与外部脉冲发生器的一脉冲输出端TrigIn连接；所述触发支路中电感Z1与电容CT2之间为高压端输出端TrigOut，

所述角向传输线组包括两个1/4角向传输线和四个1/8角向传输线，所述两个1/4角向传输线的输入端与高压端输出端TrigOut连接沿相反方向各传输1/4圆周后再分别沿两个1/8角向传输线反向各传输1/8圆周后与金属环的四个四分点连接，金属环通过隔离电感或电阻与放电支路的气体开关的触发电极连接。

4.根据权利要求3所述的多级串联的LTD驱动源，其特征在于：所述触发支路的电容器充电电压和模块内其他放电支路的电容器充电电压相同，触发支路的开关充气气压与模块内其他放电支路的开关充气气压相同；所有支路的气体开关的正高压电极通过电阻或电感串接，引出到LTD模块的正极性充电电源，所有支路的气体开关的负高压电极通过电阻或电感串接，引出到LTD模块的负极性充电电源。

5.根据权利要求4所述的多级串联的LTD驱动源，其特征在于：触发支路中的电容器长度小于放电支路中的电容器。